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室内水电设计实用13篇

室内水电设计
室内水电设计篇1

客厅各线终端欲留分布:在电视柜上方欲留电源(5孔面板)、电视、电脑线终端。空调线终端欲留孔应按照空调专业安装人员测定的部位欲留空调线(16A面板)、照明线开关。单头或吸顶灯,可采用单联开关;多头吊灯,可在吊灯上安装灯光分控器,根据需要调节亮度。在沙发的边沿处欲留电话线口。在户门内侧欲留对讲器或门铃线口。在顶部欲留报警线口。客厅如果需要摆放冰箱、饮水机、加湿器等设备,根据摆放位置欲留电源口,一般情况客厅至少应留5个电源线口。另外,在客厅布上5.1家庭影院线,可以在家坐想电影院的震撼效果。如今,背景音乐已进入家庭,成为现在装修的新时尚,不同年龄都可以享用,而且互不干扰,比如,年轻人可以用它听遥滚,儿童可以用它听英语、老年人可以用它广播。 2:卧室的电路设计

卧室布线一般为应8支线路;电源线、照明线、空调线、电视线、电话线、、报警线、背景音乐线、视频共享。

卧室各线终端欲留:床头柜的上方欲留电源线口,并采用5孔插线板带开关为宜,可以减少床头灯没开关的麻烦,还应欲留电话线口,如果双床头柜,应在两个床头柜上方分别欲留电源、电话线口。梳妆台上方应欲留电源接线口,另外考虑梳妆镜上方应有反射灯光,在电线盒旁另加装一个开关。写字台或电脑桌上方应安装电源线、电视线、电脑线、电话线接口。照明灯光采用单头灯或吸顶灯,多头灯应加装分控器,重点是开关,建议采用双控开关,单联,一个安装在卧室门外侧,另一个开关安装在床头柜上侧或床边较易操作部位。空调线终端接口欲留,需由空调安装专业人员设定位置。报警线在顶部位置欲留线口。如果卧室采用地板下远红外取暖,电源线与开关调节器必须采用适合6平方铜线与所需电压相匹配的开关,温控调节器切不可用普通照明开关,该电路必须另行铺设,直到入户电源控开部分。另外,背景音乐您是否也应该考虑到,它可以在卧室或其他房间共享客厅的DVD(或CD、MP3、TV等)音乐。现在很多人都在卧室予留视频共享端口,可共享客厅DVD影视大片,是不是也很方便

3:走廊、门厅的电路设计

走廊、门厅布线应为2支路线:电源线、照明线或考虑人体感应灯。

电源终端接口欲留1—2个。灯光应根据走廊长度、面积而定、如果较宽可安装顶灯、壁灯;如果狭窄,只能安装顶灯或透光玻璃顶,在户外内侧安装开关。另外,也可以考虑人体感应灯,人来灯亮、人走灯灭,是不是很方便啊。

4:厨房的电路设计

厨房布线应为4支路线:电源线、照明线、电话线、背景音乐。

电源线部分尤为重要,最好选用4mm2线,因为随着厨房设备的更新,目前使用如微波炉、抽油烟机、洗碗机、消毒柜、食品加工机、电烤箱、电冰箱等设备增多,所以应根据客户要求在不同部位欲留电源接口,并稍有富余,以备日后所增添的厨房设备使用,电源接口距地不得低于50cm,避免因潮湿造成短路。照明灯光的开关,最好安装在厨房门的外侧。另外,厨房挂上个小电话机是不是也很方便呀。还有再布上背景音乐线,听着音乐做饭,感觉也是很好的!

5:餐厅的电路设计

餐厅布线应为4支路线:电源线、照明线、空调线、电视线。

电源线尽量欲留2至3个电源接线口。灯光照明最好选用暖色光源,开关选在门内侧

。空调也需按专业人员要求欲留接口。另外,在餐厅予留电视接口,边看新闻,边吃饭也是很不错的想法。

6:卫生间的电路设计

卫生间布线应为5支线路:电源线、照明线、电话线、电视线、背景音乐线。

电源线以选用4mm2线为宜。考虑电热水器、电加热器等大电流设备,电源线接口最好安装在不易受到水浸泡的部位,如在电热水器上侧,或在吊顶上侧。电加热器,目前看好的是浴霸,同时可解决照明、加热、排风等问题,浴霸开关应放在室内。而照明灯光或镜灯开关,应放在门外侧。在相对干燥的地方欲留一个电话接口,最好选在坐便器左右为宜,电话接口应注意要选用防水型的。如果条件允许的话,在墙壁装上个小液晶电视或背景音乐,边泡热水澡边看电视或听音乐也是很不错的想法吧!

7:书房的电路设计

书房布线应8支线路;电源线、照明线、电视线、电话线、电脑线、空调线、报警线、背景音乐

书房内的写字台或电脑台,在台面上方应装电源线、电脑线、电话线、电视线终端接口,从安全角度应在写字台或电脑下方装电源插口1-2个,以备电脑配套设备电源用。照明灯光若为多头灯应增加分器可安装在书房门内侧。空调欲留口,应按专业安装人员要求欲留。报警线应在顶部欲留接线口。

室内水电设计篇2

Keywords: electrical building; Fire; Water supply and drainage

中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:

一、电气综合楼情况介绍、给排水设计内容及遵循的设计规范

工业企业主各工艺单元的大型电气综合楼一般面积大、层数多、功能复杂。有一电气综合楼, 电气综合楼为五层建筑(地上五层, 地下一层),建筑面积约为12000m2,与炼钢主厂房毗连,生产类别为丙类,建筑物耐火等级为二级(变压器室耐火等级为一级)。通常工业企业的大型电气综合楼均为丙类生产类别并采用二级耐火等级。炼钢电气综合楼底层平面为两个独立部分,彼此之间无法连通,两个部分之间是悬空的,为钢包车进出车间的轨道, 两部分分别设有变压器室、高压配电室、空调机房、快分配电间、快分工具间、配电间、男女厕所楼梯走廊等用房,层高为3.400m; 二层平面也分为两个独立部分, 两个部分之间仍为钢包车进出车间的轨道,两部分分别设有点检室、工具室、男女厕所等用房,层高为3.600m;三层以上是统一的,三层平面设有快分作业长室、快分制氧设备除尘室、空调机房、点检室、电缆夹层和男女厕所等用房, 层高为3.200m;四层设有PLC 室、MCC 室、操作室、快速分析室、空调机房等用房, 层高为6.100m;五层设有电气设备点检室、炼钢厂管理中心现场生产调度室、炼钢连铸过程控制计算中心、通讯设备机房、电力室等用房, 层高为4.500m;地下一层仅局部有,为电缆夹层,层高为3.500m。从上述大型电气综合楼的内部布局和功能分析,电气综合楼具有以下特点:① 电气综合楼作为主要用来满足工艺和生产需求的建筑物,建筑物整体常有不规则或当中有隔断、悬空等现象,这在工业企业中是经常发生的,而这种悬空和隔断对于管道系统布置不利;②各层平面之间的房间功能的布局具有不协调性,在三层为作业长室,但在四层同样的平面位置上就是MCC 室,前者可以看作是普通的办公楼,而后者是典型的电气室,电气室在是不允许有水管穿过的,这种不协调也对给排水设计造成了很大的困难。给排水设计须紧紧围绕大型电气综合楼上述特征来进行。给排水设计内容应包括消防给水系统(消火栓给水系统、自动喷水灭火给水系统)、空调净循环水系统、空调冷凝水排水系统、雨水排水系统、电缆地下室排水系统以及供办公生活辅助设施用的生活给水系统、生活污水系统等。在给排水设计时,应遵循《钢铁冶金企业设计防火规范》GB50414-2007、《建筑设计防火规范》GB50016 -2006、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003、《自动喷水灭火系统设计规范》GB50261-2005 等相关设计规范的要求。

二、 电气综合楼给排水设计要点

1 消防给水系统

大型电气综合楼消防给水系统包括消火栓给水系统和自动喷水灭火给水系统。

1.1 消火栓给水系统

根据《钢铁冶金企业设计防火规范》GB50414-2007、《建筑设计防火规范》GB50016-2006, 大型电气综合楼应设置室内消火栓给水系统。室内消火栓用水量参照《建筑设计防火规范》“室内消火栓用水量”中“其他建筑”, 定为15L/s,同时使用水枪支数为3支。室内消火栓通常设置在电气综合楼的楼梯走道旁侧,以便于消防时使用。拿某项目工程炼钢电气综合楼共有四处走道楼梯间,在这四处走道楼梯间内均设置室内双栓消火栓。

图1 为某项目工程炼钢电气综合楼消火栓给水管道透视图的示意。

图中, XL-1、XL-3、XL-3"、XL-4 均为贯穿整个炼钢综合楼各层平面的四处楼梯走道的消防给水立管, 两路从消防水泵房出来的水源接在了包括了XL-1、XL-3 两根立管的环状管网上。由于电气综合楼底层、二层均被分成了两部分,彼此之间悬空无法连通,而地下电缆室也仅在靠XL-1、XL-3 立管处有, XL-3"、XL-4 无法直接和消防水泵房的水源相连。因此最后设计时在屋顶增设一个环状管路, XL-3"、XL-4 消火栓给水立管再从该环状管路上接水。在设计时,针对电气综合楼这种特殊条件时,应对于消火栓系统环状管网要多加考虑,根据不同的情况采取不同的做法。

1.2 自动喷水灭火给水系统

大型电气综合楼一般设有中央空气调节系统,根据规范要求,应在走道、会议室、办公室等设置自动喷水灭火给水系统。

以某工程炼钢电气综合楼为例,底层快分工具间、二层点检室、工具室、三层快分作业长室、快分制氧设备除尘室、点检室、四层快速分析室、五层电气设备点检室以及各层走廊等均设置自动喷水灭火给水系统;所有配电室、配电间、PLC 室、MCC室、操作室、炼钢厂管理中心现场生产调度室、炼钢连铸过程控制计算中心、通讯设备机房、电力室等用房均不设置自动喷水灭火系统。电气综合楼设置自动喷水灭火给水系统的危险等级为轻危险级, 喷水强度按4L / min・m2, 作用面积160m2, 总用水量为10~15L/s。电气综合楼的电缆夹层、地下电缆室,一般将建筑面积控制在500m2 以内,不设置水喷雾灭火系统。一般大型电气综合楼单台变压器容量不超过40MVA,不用设置水喷雾灭火系统。

1.3 消防水源及水泵房

在大型工业企业内, 通常均有两路独立消防水源(接自全厂工业新水处理站或接自市政给水管网)并在整个厂区范围内设置环状管网,而且电气综合楼总的消防水量不大, 因此电气综合楼的消防水可直接自全厂管网并有两路水源而无须设置消防水池。一般情况下, 工业企业厂区管网工作压力较低, 无法直接满足电气综合楼最不利点消防用水的要求。电气综合楼的水消防通常不采用屋顶消防水箱的设计方法,而采用稳高压给水系统。在电气综合楼底层设置专门的消防水泵房,内设消火栓给水泵、自动喷水灭火系统给水泵、消火栓系统和自动喷水灭火系统的稳压装置(包括稳压泵、稳压罐等)。消火栓给水泵、自动喷水灭火系统给水泵由稳压装置的压力开关直接气动。电气综合楼的室内消火栓用水量为15L / s, 自动喷水灭火系统计算用水量为10~15L/s;室内消火栓充实水柱长度按不小于7m 可以满足要求,自动喷水灭火系统的喷头工作压力按0.1MPa 计。两者无论从水量和水压的要求而言都是非常接近的。因此,也可以考虑室内消火栓系统、自动喷水灭火系统合用1 套消防水泵和1 套稳压装置。消防水泵的流量应满足室内消火栓和自动喷水灭火用水总量,水泵扬程按较大的计算值选定。在企业工程炼钢电气综合楼的消防给水设计上,就是采用了1 套消防水泵和1 套稳压装置的方法。图2 为本工程电气综合楼消防给水流程图,供参考。

另外, 随着《钢铁冶金企业设计防火规范》GB50414-2007 等的,工业企业如冶金企业对主厂房室内消火栓系统的要求也大大提高了,而在工艺复杂、设备众多的主厂房内设置消防水泵房有困难,鉴于电气综合楼一般位于主厂房内或是紧邻主厂房,可以考虑将主厂房内室内消防水加压泵房与电气综合楼的消防水泵房合建。

2 空调净循环水系统和空调冷凝水排水系统

2.1 空调净循环水系统

电气综合楼根据各生产用房的工艺要求,对温度要求较高的电气室、操作室等设置空调,会议室、办公室等也需设置空调。电气室、控制室等的空调系统采用水冷柜式空调机组,空调室外机置于建筑物屋顶或专用空调机房,室内机按建筑装修要求可以为吊顶内安装或柜式明装,冷却水由给排水专业负责设计。大型电气综合楼往往紧邻主车间或主工艺单元, 循环冷却水管道可直接引自车间或区域内工业净循环冷却水管网,电气综合楼无须再独立设置冷却塔、循环水泵等。对于紧邻主车间的电气综合楼,采用上行下给的循环供回水方式, 可直接从车间的架空净循环水总管上引支管至综合楼顶,接屋顶空调室外机,或将循环水管道敷设至专用空调机房上方,再以立管向下接空调机房内的空调室外机。

对于循环水管道接自区域内工业净循环水管网的电气综合楼,采用上行下给的循环供回水方式,管道先埋地进入综合楼的空调机房或管道井内,接室外机用户。在接空调室外机等用户处,循环冷却水给水、回水管道上均应设置压力表;循环给水管上应设置Y 型过滤器,过滤器前后也应设置压力表;重要场所的空调用户,过滤器应设旁通。安装条件许可时,可在进出口设置双闸阀或截止阀,一个阀门做开关用,另一个阀门检修切断用。另外,可考虑在进水侧安装水流指示器,以判断是否有死水现象从而影响室外机的冷却效果。

2.2 空调冷凝水排水系统

如电气综合楼位于主车间或厂房外,设于屋顶的室外机空调冷凝水可直接排放至电气综合楼屋面,随雨水排水系统排出;各层空调机房内的空调冷凝水可排水至空调冷凝水立管, 收集后排放至区域雨水排水系统。如电气综合楼位于主车间或厂房内,特别是在位于车间中央时,建议将空调冷凝水以立管引至地下室集水坑内,由集水井潜水泵提升,以压力流送至车间外。因为如果以重力流管道直接引至车间外,管线太长容易堵塞;如果设窨井以重力流管道排至车间外,在工业企业特别是冶金行业的车间内不宜设置窨井。

3 雨水排水系统

位于主车间或厂房外的大型电气综合楼屋面均采用有组织排水,雨水由立管收集后排放至室外雨水窨井。

4 电缆地下室排水系统

电缆地下室一般不设置水喷雾灭火系统,排水系统主要排除地下渗漏水或是“3.2.2 空调冷凝水排水系统” 的冷凝水排水等。排水系统由集水井和潜水泵组成。由于电缆地下室很少有人会到,建议设置2 台潜水泵,1 用1 备。

5 生活给水系统和生活污水系统

电气综合楼的生活给水系统、生活污水系统主要是供厕所使用。

5.1 生活给水系统

生活给水接自主车间内或工艺主单元生活给水管道。在主车间或工艺主单元区域内常设有生活水泵房,因而电气综合楼可以不考虑设置独立的生活水泵房。

5.2 生活污水系统

如电气综合楼位于主车间或厂房外,则生活污水可直接排放于区域内室外污水管道。

如电气综合楼位于主车间或厂房内, 特别是在位于车间中央时, 建议设置污水集水坑, 由集水坑潜水泵提升,以压力流送至车间外。理由与冷凝水排放相似。

6 其他

由于各层平面的房间功能的布局具有不协调性,常会出现不同楼层的厕所、办公楼、空调机房与电气室、配电室出现在同一平面位置的现象。特别是厕所、空调机房等用水点出现在电气室上方时,对于给排水系统设计而言,矛盾更为突出,立管和水平排水管的设置都会出现问题。而平面位置往往是根据生产工艺的要求确定的,很难加以调整。在这种情况下, 首先明确给排水横管不能在电气室内穿越电气用房上方,厕所排水应考虑采用同层排水方式, 空调机房的排水地漏应采用侧壁式地漏;其次,立管应尽量不穿越电气用房, 将立管设置在电气综合楼室外, 如确实无法避免,应和电气专业协商,设置钢筋混凝土管道井,将立管设置于管道井内。

室内水电设计篇3

一、水电站气垫式调压室的应用现状

世界上第一个气垫式调压室最早建设在挪威,建于1973年,挪威的最后一座已建成的气垫式调压室Torpa水电站于1989年投入运行。在1989年之后,挪威就没有再建气垫式调压室,并不是因为该种调压室再设计上存在的问题,而是挪威政府对水电开发的政策,因为政策的限制,挪威才没有继续建设气垫式调压室。根据资料显示,直到今天其他国家还没有开启水电站气垫式调压室的建设。

(一)自一里水电站的建设

21世纪以来,我国开始真正意义上的气垫式调压室的建设,2001年1月,自一里水电站开始研究采用气垫式调压室方案,并列入了2001年国家电力公司科技项目计划。经过学习考察、国内外专家咨询,以及大量设计研究工作,成都勘测设计研究院提出自一里水电站气垫室调压室设计方案。2003年6月,该方案通过了水电水利规划设计总院组织的专题审查。

自一里建设在九寨沟风景区之中,电站施工公路极为险峻,施工难度相对较大,由于用了气垫式调压室设计方案,有效解决了厂内的交通问题,同时也保护了风景区内的自然环境。

(二)小天都水电站的建设

小天都水电站建设,因318国道沿线地形险峻,常规调压室方案同样存在较为突出的厂内交通问题和风景区环境保护问题。施工对318国道干扰较大,投资亦较高,另外,常规调压室竖井上部和上室处于碎裂、散体结构的围岩中,施工难度较大。为解决这些问题,自2002年4月开始了气垫式调压室方案的设计研究工作,并提出了设计方案,2003年1月通过了水电水利规划设计总院组织的专题审查。

2004年初,和自一里电站同一业主的木座水电站也准备采用气垫式调压室方案,目前正在研究中。

二、气垫式调压室主要设计问题

(一)围岩质量准则

气垫式调压室的建设关键在于围岩质量是否符合标准。岩石自身应能抵抗非常高的水压力作用。因此,应选择岩石强度高(坚硬岩)、岩体相对完整、洞室稳定性好的位置进行气垫式调压室布置,避开较大的不利地质构造和岩溶发育地区。

(二)最小覆盖厚度经验准则

气垫式调压室应首先满足上抬理论经验准则要求。通过控制垂直和水平覆盖厚度,从宏观上避免山体发生整体上抬和失稳现象。最小覆盖厚度准则对气垫式调压室设计是必须满足的,特别是在初步评判气垫式调压室方案的成立与否及初拟位置时更具有重要意义。

(三)最小地应力准则

最小覆盖厚度经验准则属于简单极限平衡法,该方法仅考虑岩石的重力。然而地形对谷坡内的实际地应力影响很大,许多情况下还存在相当大的构造应力和残余应力。因此,为确保围岩不发生水力劈裂和气压劈裂破坏,最小地应力准则就显得更为必要。

(四)岩体抗渗准则

岩体渗透性是确定洞壁岩体漏水、漏气量的重要指标,应选择透水性相对微弱的岩体进行气垫式调压室布置,应进行固壁灌浆处理。

气垫式调压室一般应选择在围岩质量较好的部位,对局部范围透水率较大的部位应进行灌浆处理,以减少气体的损失。灌浆一般在气室内进行,最大灌浆压力应大于气垫室内最大气体压力,并建议按气垫室最大气体压力的1.2倍设计,同时应小于最小主地应力。

是否对水幕上方岩体进行灌浆处理以降低水幕中可能发生的漏水问题,应该视现场具体情况而定。例如挪威水电站的水幕设计中未考虑对水幕上方岩体进行灌浆处理。

(五)地下水压力梯度准则

如果岩体的渗透性不是很低,为了使空气损失控制在允许范围内,使围岩内的水压力大于气垫压力是至关重要的。气垫式调压室位置的天然地下水压力若高于气垫压力,在运行过程中,朝向气垫的地下水压力梯度是正的,就可以避免漏气,这是避免气流向外泄漏的准则。若拟建气垫式调压室位置的天然地下水位较低,低于最高气体压力水头,或者天然地下水位不确定,则需要设置水幕,人为地产生必要的孔隙水压力,以解决漏气问题。

1、水幕的布置设计

水幕的布置以封住气垫室使气体在水幕压力下不外泄为原则,水幕可以设置在气垫室上部的专门廊道中,以倾斜向下的伞形进行布置。

2、设置水幕的条件

孔隙水压力与气垫压力比如果小于1,且上覆岩体厚度薄,岩石渗透性较大,则需要设置水幕。相关经验表明,如果地下水压力和调压室内气体压力之比小于0.9,则漏气量将迅速增大,如果该值大于1.1,与消散在水道中的损失相比,通过岩体的漏气并不是很重要。设置水幕后,岩体的渗透性不再成为主要控制条件。

结语

作为一种新技术,气垫式调压室不断的被应用到水电站的建设中,相对于传统的调压室方案来说,气垫式调压室的优点是显而易见的,不仅能够保护生态环境,节约工程建设的成本,同时也降低了水电站建设的难度,利用得天独厚的自然资源,对气垫式调压室进行深入研究和合理的设计,注意设计中存在的各种问题,气垫式调压室将造福更多的人,更加有效的为社会主义的建设做出贡献。

参考文献

[1]方光达.水电站气垫式调压室应用现状和主要设计问题[J].水力发电,2005,02:44-47.

[2]胡建永,张健,王慧清.水电站气垫式调压室应用研究综述[J].水电能源科学,2007,03:60-63+114.

室内水电设计篇4

随着《国家电网输变电工程通用设计》的推行,户内变电站的用地规模大大压缩,用地面积指标成了一道不可突破的红线。户内变电站尤其是二次设备实际柜数都多于通用设计以及地方运行的习惯,设备的增加导致建筑面积硬性的增加,也就意味着建筑物基底占地面积的增加。如何保证用地面积指标不超标,是每个设计人员最为头痛且必须解决的问题。另外,建筑物外消防水池的占地面积对整个站区的用地面积也起着至关重要的作用。

下面以《国家电网公司输变电工程通用设计》(2011年版)110-A3-3方案为例探讨一下消防水池的设置由来:

《国家电网公司输变电工程通用设计》(2011年版)110-A3-3方案为室外三台主变,110kV采用户内GIS设备,10 kV采用户内移动式开关柜设备,电容器和所用变、消弧线圈设备均室内布置。建筑物采用现浇混凝土框架结构,首层为半地下电缆夹层,层高2.6 m;一层为10kV配电室及电容器室,层高4.5m;二层包括110 kV GIS室、主控室及消弧线圈室,层高为7.6m。建筑面积1503.1 m2,建筑高度15 m,建筑物体积5868.78 m3。根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006第11.1.1“建(构)筑物的火灾危险性分类及耐火等级”规定:电缆夹层、电容器室(有可燃介质)火灾危险性分类为丙类;主控通信楼、配电装置楼(无含油电器气设备)火灾危险性分类为戊级。因此,该建筑物的火灾危险性分类应为丙类。

表1室外消火栓用水量(L/S)

建筑物耐火等级 建筑物火灾危险性类别 建筑物体积(m3)

≤1500 1501~3000 3001~5000 5001~20000 20001~5000

一、二级 丙类 10 15 20 25 30

丁、戊类 10 10 10 15 15

表2 室内消火栓用水量(L/S)

建筑物名称 高度、层数、体积 消火栓用水量(L/S) 同时使用水枪数量(支) 每只水枪最小流量(L/S) 每根竖管最小流量(L/S)

主控通信楼、配电装置楼、继电器室、变压器室、电容器室、电抗器室 高度≤24 m

体积≤10000 m3 5 2 2.5 5

高度≤24 m

体积>10000 m3 10 2 5 10

高度24~25 m 25 5 5 15

其他建筑 高度≥6层

体积>10000 m3 15 3 5 10

根据表1和表2,对应查得该建筑物的室内与室外消防用水量,经计算,该建筑的总消防用水量为30L/S。采用本设计方案的地区基本是城市区,消防给水来自于城市市政给水管网,且做到两根进水接口的可能性很小。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.6.1条符合下列规定之一的,应设消防水池:

1. 当生产、生活用水量达到最大时,市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量;

2. 市政给水管道为枝状或只有一条进水管,且室内外消防用水量之和大于25 L/S。

根据第2条,对一个三台主变的110 kV户内变电站来说消防水池是必须设置的。按照表1和表2统计得到变电站消防用水量如表3所示。

表3 变电站消防水量表

序号 消防对象 消防设施 消防用水量 火灾延续时间(h) 延续时间内消防

用水总量(m3)

1 室外 消火栓 25L/S 3 270

2 室内 消火栓 5L/S 3 54

合计 324

经计算消防水池的有效容积为324 m3,需3 m×2 1m×4.5 m,另需建设与之配套的消防水泵间等附属设施。

影响消防水池设置的决定因素为消防用水量,只有通过降低建筑物的火灾危险性分类等级和建筑物体积,才能降低消防用水量,以达到不设消防水池条件。那么,是否可以通过调整方案布置和设计防火分隔区域减小消防用水量?下面探讨一下不设消防水池的可行性。

首先,减小建筑物体积。在保证所有设备合理布置的基础上,将火灾危险性等级为丙级电缆夹层改为电缆隧道,建筑物的体积减小(但仍>5000 m3)。

其次,降低建筑物火灾危险性等级。电缆夹层取消后建筑中仍存在火灾危险性分类为丙类的电容器室,根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006第11.1.1注解2“当地下变电站、城市户内部队长将不同使用用途的变配电部分布置在一幢建筑物或联合建筑物内时,则其建筑物的火灾危险性分类及其耐火等级除另有防火隔离措施外,需按火灾危险性类别高者选用。”该建筑火灾危险性等级仍为丙类,若想降低火灾危险性等级只有采取防火隔离措施。

该建筑物中除电容器室外其他建筑由于取消了电缆夹层火灾危险性分类已变成戊类。因此,在设计中将电容器室设置在建筑物一端,与相邻设备房间设置防火墙,使电容器室与其它设备房间分别形成独立的防火单元,采取防火分隔后建筑物消防用水量按各自火灾危险性分类和建筑体积选取计算。经计算室外消防用水量均不超过15 L/S,加上室内消防用水量5 L/S总计20 L/S。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.6.1条不设置消防水池是完全可行的。

不设消防水池的意义如下:

1. 由于不设消防水池,变电站用地面积大大减小,减少了对土地资源的占用,具有良好的社会效益。

2. 由于不设消防水池,工程造价节约数十万元,工期缩短约20天,具有良好经济效益。

3. 由于不设消防水池,免去消防水泵的运行维护,消防用水来自市政给水管网,变电站运行安全性得到提高。

室内水电设计篇5

前言:建筑中给排水消防设计越来越受到人们的关注,给排水消防设计的合理与否与火灾的预防和控制是息息相关的,也在建筑的设计中有着举足轻重的地位,在我国对于建筑消防设计的规定主要是建筑设计防火规范。其规定对大体量的库房以及公建需要设置和安装给排水消防灭火系统,,但是近几年来,根据火灾原因分析建筑中消防系统设计还不够完善,关键技术不成熟,存在较多的安全隐患,建筑室内消防系统正向自动喷水消防系统转变。

1、建筑室内给排水消防设计的问题

1.1建筑室内排水设计的问题

我国建筑室内排水方式是在卫生器具的地面下安装排水管,这种排水方式存在着下列的缺点:一是布置方式,施工容易造成卫生间的地面出现孔洞,影响楼板的整体性,由于楼板和排水管道属于不同的材质,致使他们的膨胀系数不同,在温度发生变化的时候,排水管道和楼板上的防水层会爆裂,造成严重的渗漏现象,这样就会影响到人们的生活。二是地漏。我国建筑的室内设计中严禁使用钟罩式地漏,但是在家庭的装修中还会采用这种设计,原因在于钟罩式地漏是水封式的地漏,地漏的设计常常低于地面,这样容易造成灰尘和垃圾堵塞地漏,且存在由于长时间不使用,造成水封水分蒸发,最后致使地漏丧失水封及排水的功能。三是噪音。室内的排水系统如果设计不合理,排水立管和横管就会产生噪音,这就会影响居民正常的生活,而随着居民的生活水平的提高,使用各种的卫生器具,频繁的排水也会增加噪音污染。

1.2消防栓的设计存在问题

1.2.1室内消火栓布置方面仅仅考虑保护半径的要求,不考虑在实际场所中房屋布局,及家具,通道的设置,造成在消火栓使用当中不能满足规范当中对在同一平面消防水枪及充实水柱到达部位的设置要求。

1.2.2.室外消火栓设置虽然按照市政消火栓的保护半径不应超过150m,间距不应大于120m的要求进行了布置,但在细节方面未考虑诸如:在人防工程、地下工程等建筑应在出入口附近设置室外消火栓,距出入口的距离小于5m,或大于40m;消火栓布置在消防车易于接近的人行道和绿地等地点,但距路边明显小于0.5m,或者大于2.0m;

市政消火栓距建筑外墙或外墙边缘不宜小于5.0m;等致使不能保护市政消火栓的自身安全,以及使用时的人员安全,且在平时影响到公共交通等问题。

1.2.3.消防给水形式的选择未严格按照《消防给水及消火栓系统技术规范GB 50974-2014》第6节要求设置,例如:室外消火栓设计流量大于20L/s时采用一路消防供水设计;当市政给水为间歇供水或供水能力不足时,不加设消防水池,仍采用城镇市政给水管网供应等等问题

2、建筑消火栓设计的方法

2.1消防栓水柱长度的计算以及布置

严格按照《消防给水及消火栓系统技术规范GB 50974-2014》室内消火栓栓口压力和消防水枪充实水柱,应符合下列规定:(1)消火栓栓口动压力不应大于0.50MPa;当大于0.70MPa时必须设置减压装置;(2)高层建筑、厂房、库房和室内净空高度超过8m的民用建筑等场所,消火栓栓口动压不应小于0.35MPa,且消防水枪充实水柱应按13m计算;其他场所,消火栓的栓口动压不应小于0.25MPa,且消防水枪充实水柱应按10m计算。保护半径确定:10.2.1 室内消火栓的保护半径可按下式计算:

式中:R0――消火栓保护半径(m);

k3――消防水带弯曲折减系数,宜根据消防水带转弯数量取0.8~0.9;

Ld――消防水带长度(m);

Ls――水枪充实水柱长度在平面上的投影长度。按水枪倾角为45°时计算,取0.71Sk(m); Sk――水枪充实水柱长度,按GB 50974-2014第7.4.12条第2款和第7.4.16条第2款的规定取值(m)。

2.2消防栓的设置要求

通常而言,建筑火灾发生时,消防人员都是通过使用消防电梯达到火灾区域进行灭火救援。所以应根据《高层民用建筑设计防火规范》在消防电梯间的井底设置排水设施,避免电梯间在救火过程中存积大量的水,影响排水泵以及电梯的正常工作和运行,一般是在消防电梯井底设置集水坑或者蓄水池,并同排水水泵与排水管连接。

2.3设置室内消火栓的建筑,包括设备层在内的各层均应设置消火栓

消防电梯前室应设置室内消火栓,并应计入消火栓使用数量,室内消火栓的布置应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时达到任何部位的要求,但建筑高度小于或等于24.0m且体积小于或等于5000m3的多层仓库、建筑高度小于或等于54m且每单元设置一部疏散楼梯的住宅,以及本规范表3.5.2中规定可采用1支消防水枪的场所,可采用1支消防水枪的1股充实水柱到达室内任何部位。

建筑室内消火栓的设置位置应满足火灾扑救要求,并应符合下列规定:(1)室内消火栓应设置在楼梯间及其休息平台和前室、走道等明显易于取用,以及便于火灾扑救的位置;(2)住宅的室内消火栓宜设置在楼梯间及其休息平台;(3)汽车库内消火栓的设置不应影响汽车的通行和车位的设置,并应确保消火栓的开启;(4)同一楼梯间及其附近不同层设置的消火栓,其平面位置宜相同;(5)冷库的室内消火栓应设置在常温穿堂或楼梯间内。

建筑室内消火栓栓口的安装高度应便于消防水龙带的连接和使用,其距地面高度宜为1.1m;其出水方向应便于消防水带的敷设,并宜与设置消火栓的墙面成90°角或向下。

室内消火栓宜按直线《应为“行走”》距离计算其布置间距,并应符合下列规定:(1)消火栓按2支消防水枪的2股充实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于30.0m;(2)消火栓按1支消防水枪的1股充实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于50.0m。跃层住宅和商业网点的室内消火栓应至少满足一股充实水柱到达室内任何部位,并宜设置在户门附近。

3、建筑给排水消防系统设计需注意的要点问题

3.1建筑给排水设计工作中要在设计当中做到厨房和卫生间的排水立管分别设置。排水管道不得穿越卧室;排水立管避免设置在卧室内,且不宜设置在靠近与卧室相邻的内墙;当必须靠近与卧室相邻的内墙时,应采用低噪声管材,降低噪声对住户的影响;排水系统采用同层排水,避免出现破坏防水层,出现渗漏现象的产生,共造和谐的邻里关系。

3.1消防水池的设置

当在设计工作当中遇到下列规定之一时,按照规范要求设置消防水池:

1 当生产、生活用水量达到最大时,市政给水管网或入户引入管不能满足室内、室外消防给水设计流量;

2 当采用一路消防供水或只有一条入户引入管,且室外消火栓设计流量大于20L/s或建筑高度大于50m;

3 市政消防给水设计流量小于建筑室内外消防给水设计流量。

消防给水是水灭火系统的心脏,只有心脏安全可靠,水灭火系统才能可靠,只有这样才能保证消防用水的安全性,才能减少火灾危害,做到以人为本,保护人身和财产安全。

4、建筑室内给排水消防施工关键技术

4.1消火栓的设置技术

在所有的建筑中,消火栓的设计是必不可少的。在设计中不仅要考虑到消防规范中所规定的消火栓数量,而且要根据实际情况和产地具体的设施来确定数量。在建筑室内设置消火栓时,要考虑到消火栓室外水管网的供水情况,室内与室外的要一一对应,室外的水泵接合器与消火栓数量一致,避免在灭火时消火栓没有相应的水源供水。对于在室内有消防池时,室外的消火栓仅需根据室外用水来确定,对于室内的消火栓可以利用高压给水系统进行二次加压,在超压后利用稳压减压消防栓。对于消防电梯,可以根据室内消防栓的设置,在电梯前室设置消防栓。同时消防栓的距离和位置的布置要根据消防栓冲出水柱的长度和水量来计算,而且要考虑各种干扰因素,如门窗、过道等。在消防栓的出水口压力大于0.5MPa时,设置减压装置,在进水压大于0.8MPa时,要充分考虑分区给水。

4.2消防给水技术

对于室内建筑的消防给水技术设计,要全面考虑建筑的高度、面积等实际具体情况,及整个建筑的用水量。在国内规定,建筑内假设火灾持续3 h,建筑的消防用水量是室内40 L/s,在室外为30 L/s。对于建筑中应每隔一个建筑中的避难层设计一个中转输水箱,两个避难层间要设计变频泵,来进行加压供水,对于火灾可能性较大的地区和场所,应设计屋顶水箱的重力供水的形式来形成稳定水压,保证安全性。为建筑中消防安全性考虑,必需要设置消防水池的循环水泵及导流墙。必要时可以通过在建筑的中心位置设置加压泵及在建筑中利用公共消防水池,来减少成本和投资,利于管理。在采用串联供水时,要考虑消防车的供水和涉及范围,对于消防栓系统不在消防车的范围内时,要通过设置水泵接合器来解决。对于严寒地区,消火栓的给水上部的管道可设置在顶层中,同时也可以把给水泄水阀设计在消防水泵中,来解决排水困难的问题。

4.4消防排水技术

室内建筑消防的排水也是其消防系统设计的一部分,必须按照有关标准和规定来设计。在消防排水的时候,排水定额大都取相应给水定额的85%~95%。对于建筑内部的管道与排水管互相交叉时,应按照以下规定:排水管在电气管下部,给水管在排水管的上部,有压力管要避让无压力管,碰到风管应紧贴风管之下。在消防电梯井的坑道旁边,应采用低于基坑的排水设施,例如排水集水池,同时在设计过程中也要在基坑和集水池间埋设排水管。对于室内建筑在设置消防水泵时,一般安装在地下室或底层,能够及时排除最底层的给水,也可利用污废水泵进行提升。在水泵房的附近可以设置集水坑或集水池,也可设地漏或明沟。在消防电梯中设置排水泵时,必须要留有利用消防电源的备用排水泵,同时在消防电梯门口安装挡水、防水装置。

4.5消防设备维护保养

对于建筑消防,不仅要注重设计的完善而且要注意消防设备安装后的维护保养。要根据消防设备的特点和标准,制定与建筑消防设施相对应的消防设备维护保养计划,分清维护责任和维护内容,注意维护的重点。在维护中除了常规维护外还应注意以下几个方面:1.水源的维护管理;2.消防水泵和稳压泵等供水设施的维护管理;3.减压阀及阀门的维护管理;4. 每季度应对消火栓进行一次外观和漏水检查,发现有不正常的消火栓应及时更换。5.每季度应对消防水泵接合器的接口及附件进行一次检查,并应保证接口完好、无渗漏、闷盖齐全。6.每年应对系统过滤器进行至少一次排渣,并应检查过滤器是否处于完好状态,当堵塞或损坏时应及时检修。7.每年应检查消防水池、消防水箱等蓄水设施的结构材料是否完好,发现问题时应及时处理。8.对消防设备的供电检查,消防控制主机的备用电源、供电和断电都能正常运转。

结束语:

室内建筑给排水消防设计没有完全统一的模式,不能照搬和套用,要根据建筑的具体形式、构造及大小来设置,必须做到“以人为本,预防为主,安全第一”。在室内建筑的消防设计和施工要根据关键的消防环节,具体建筑特点,将新方法、新技术、新设计理念来完善消防系统。把握室内建筑给排水消防设计的关键,把火灾工作防范于未然。

室内水电设计篇6

1.计算机室前期建设要求

1.1建设前期,需要考虑建设几间计算机室,每间计算机室的面积大小(要能满足每学期上实验课的学生人数),将计算机室的间数和具体面积提供给施工方。

1.2核算出每间计算机室所有设备的总用电量,适当增加一些,然后将每间计算机室的总用电量提供给施工方,请施工方在计算机室建设过程中预埋好相应瓦数的电缆线,安装好总空开和分控开关。

1.3黑板的长度比讲台小,宽度适中,黑板的底部距离讲台1米左右,位于房间的中部,安装在侧光墙面,不要安装在背光墙面。如果室内有柱子,就要将黑板往另一边移,保证所有学生都能看到黑板上的内容。

1.4讲台的尺寸要根据房间大小,合理设计,同时考虑教师机和学生机需要摆放的位置和面积大小。根据使用情况,讲台可以在建设计算机室时修建好,也可采用木质的讲台。

1.5计算机室内必须安装遮光窗帘,因为学生上机时,如果计算机室内的光线太强,学生看不清显示器上的内容,特别是靠窗坐的学生,长时间上机,会让学生的眼睛感觉很疲劳,因此需要安装遮光窗帘,使室内的光线稍暗,让学生能看清显示器上内容,眼睛也舒服些。

1.6上网信息点的安装,可以让教师和学生上网查询信息和资料。

2.计算机室各项设备采购要求

计算机室前期建设完工后,下一步就是采购各项设备。

2.1地板:计算机室内的地板可以采用抗静电地板和水磨石地板两种。

选择抗静电地板,首先要核算出计算机室的总面积,根据总面积计算出需要的抗静电地板的数量,选择有一定厚度的抗静电地板,至少达到35mm左右,能承受一定的重压,地板在长时间使用后,不会发生变形和断裂。

选择水磨石地板,一般要在计算机室前期建设要求中写清楚,请施工方直接将地板磨成水磨石。

2.2稳压电源:首先核算出计算机室所有设备的用电量,加上稳压电源本身的耗电量,适当增加一定的冗余,购买相应瓦数的稳压电源,以保证稳压电源对所有设备的正常供电,起到稳定供电的作用。在购买时,应选择性能稳定,在当地有良好售后服务的厂家。

2.3空调:根据计算机室的面积,选择相应马力的空调设备,最好选择品牌空调,在当地有售后维修点的厂家,便于空调的维护管理。

2.4教师机和学生机:根据计算机室需要开设的实验课程,明确需要什么配置的教师机和学生机,尽量和当地的、有信誉的、大的电脑供应商联系,选择品牌电脑,一方面保证电脑的质量,另一方面电脑硬件出故障时,能够及时维修和更换。

2.5计算机室的电脑桌椅:计算机室内,学生使用的电脑桌椅应选择质量好、经久耐用、稳定牢固、不易变形、造型简单、颜色柔和的桌椅,每张电脑桌要有一定的宽度,能摆放显示器和学生的一些学习用品。教师使用的电脑桌椅可根据教学情况,自由选择,注意占地面积不要太大,够用实用就行。

3.计算机室各种设备的摆放要求

当所有设备和电脑桌椅采购完成后,下一步就是将各项设备进行合理摆放,安装到位,注意整个计算机室布局的美观和实用。

空调安放在教师和学生很少经过的地方,排水管的出水口接到可将冷凝水引到花园或污水沟里的上方位置。

交换机柜与稳压电源摆放在远离学生上机和出入的范围,远离教师讲课时走动的范围,避免师生无意接触到设备;同时远离靠窗位置,避免下雨时,雨水进入设备。

根据每间计算机室的学生人数,合理设计教师电脑桌椅和学生电脑桌椅的摆放和布局,教师在讲台上书写时,学生要能看到黑板上所写的内容。

计算机室内要有适量的中间过道,不仅方便学生出入,而且教师在学生旁讲解操作时,不会影响到靠近的同学,让学生在宽松舒适的环境中上机学习。

当所有的设备到位后,就要将计算机室内各种电源线和网线全部理顺在线槽内,线槽的安装则是根据地板的情况来确定。如果是抗静电地板,就将线槽放在抗静电地板下,一直延伸到机柜下,从机柜底部引入机柜内部,电源线可穿管与稳压电源连接。线槽安放在抗静电地板下,教师和学生进出时不会踩踏到线槽;如果是水磨石地板,就将线槽直接安放在地板上,线槽上面加盖板,并用螺丝钉固定好,便于日常的检查和维修。

4.计算机室实用性和综合性的结合

筹建计算机室,完成以上三个大的步骤,基本上就完成了计算机室硬件方面的配置,软件方面则只需要根据每门实验课的内容,安装相关的教学软件。教师机除了安装教学软件外,还要安装教学演示软件,这是必不可少的,这样教师上课时,如果教师在教师机上演示操作时,学生在学生机上就可看到教师的整个操作过程,也可以在教师机上播放教学视频,每个学生在学生机上也能看到。

我院作为一所医科院校,设置的课程中需要进行上机操作的有:《大学计算机基础》、《C语言程序设计》、《数据结构》、《操作系统》、《医学统计学》、《流行病学》、《医学检索》。因此在计算机室使用过程中,要注意提高计算机室的综合使用。如果学校开设的课程中存在几门课程要使用计算机室,对计算机的硬件配置要求也基本一样,就可使用同一计算机室,安装相应的教学软件,错开这几门实验课的上机时间,综合使用计算机室。

室内水电设计篇7

1.1 主变压器应有足够的防火间距

在发电厂设计中,对于防火间距人们已有了一定的认识,但以实际情况看,还存在一些问题。在对电厂的检查中发现,主变压器与主厂房及其它建筑物、主变压器与厂用变压器的距离太近,有的只有2—3米。如黄台发电厂、辛店发电厂等。对于主变压器与主厂房的防火间距,《建筑设计防火规范》的规定是:变压器的变压器油在5—10吨时,防火间距是12米;变压器油在10—50吨时,防火间距是15米;变压器油大于50吨时,防火间距是20米。《火力发电厂设计技术规程》除有上述规定外,又注明“当变压器安装在主厂房或其他建筑物墙外时,变压器与主厂房或其他建筑物的防火间距不限,但当建筑物外墙距变压器外廓小于10米时,应结合防火、采光、通风的要求,采取必要的措施”。上述两个规范,对主变压器与厂用变压器的防火间距都没有明确规定。

由于主变压器处于重要的地位,在设计中,就要对主变压器的防火间距严格要求。鉴于《火力发电厂设计技术规程》是部颁标准,在这一问题设计上应按国家标准《建筑设计防火规范》(TJ16—87)执行,严格按照变压器油的多少确定防火间距。

对于主变压器与厂用变压器的防火间距《建筑设计防火规范》和《火力发电厂设计技术规程》都没有规定,然而如果距离太近,厂用变压器一旦起火就会蔓延到主变压器。为绝对保证主变压器的安全,应对防火间距作出规定。因此,建议参照《建筑设计防火规范》第3、3、10条中变压器与丙类液体储罐(5—250m∧3)的防火间距规定,主变压器与厂用变压器的防火间距应为25米为妥。

另外主变压器的备用变压器应与主变压器有一定的防火间距,否则主变压器一旦发生火灾事故,由于距离太近,不能保证备用变压器的安全,就不能起到备用的目的。同样防火间距可规定为25米。

1.2 变压器应设自动灭火设施

现绝大多数的变压器没有自动灭火设施。如山东132座发电厂除两座发电厂外,其余均未有自动灭火设施。《火力发电厂设计技术规程》虽对此没有规定,但《建筑设计防火规范》对此已有明确规定:单台储油量超过5吨的电力变压器在室外应设小喷雾灭火设备,在室内,可采用卤代烷或二氧化碳灭火设备。因此,在新建电厂中,应严格按照《建规》的要求执行。

在已建成的电厂中,特别是不符合防火间距的要求时,为防止火灾事故的蔓延扩大和有效迅速的扑救火灾,增设火灾自动灭火设备显的尤为重要。“”中建成的发电厂有一部分主变压器是“薄绝缘”型的,这样的变压器在全国已发生数起火灾,造成了重大的经济损失。山东淄博魏庄变电站在1987年6月8日发生这样一起变压器大火,教训是深刻的。对于这类变压器在经济条件不具备,电力紧张而不能更换的情况下,应下决心安装自动灭火设备。现国内上海消防器材总厂生产的水喷雾灭火设备,上海震旦消防器材厂生产的“1301”自动灭火设备,南京消防器材厂生产的“1211”自动灭火设备都比较适用。

2 消火栓灭火系统

2.1 室外消火栓

室外消防1次用水量取决于建筑物的性质和体积(参见相关规范),另外有特殊规定,如变压器室外消火栓用水量不应小于10l/s;贮煤场的消防用水量不应小于20l/s;当建筑物内有自动喷水、水喷雾、消火栓及其它消防用水设备时,1次灭火用水量应为上述室内需要同时使用设备的全部水量加上室外消火栓用水量的50%计算确定,但不应小于相关规范的规定。

一般情况下室外消防给水管网应布置成环状,当室外消防用水量小于等于15l/s时可布置成枝状,但在主厂房、贮煤场、点火油罐区周围应布置成环状;环状管道应采用阀门分成若干独立段,每段消火栓的数量不宜超过5个;在道路交叉或转弯处的地上式消火栓附近,应设置防撞设施。

2.2 室内消火栓

电厂的主厂房、集中控制楼、网络控制楼、继电器室、碎煤机室、转运站、室内贮煤场、生产办公楼、材料库等均应设置室内消火栓。室内消火栓的用水量取决于建筑物的性质、高度和体积(参见相关规范)。

室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15l/s时,室内消防管道至少应有2条进水管与室外管网连接,并应将室内管道连成环状管网,与室外管网连接的进水管道,每条应按满足全部用水量设计。主厂房内应设置水平环状管网,消防竖管应引自水平环状管网成枝状布置。室内消防管道应采用阀门分段,对于单层厂房、库房,当某段损坏时,停止使用的消火栓不应超过5个;对于办公楼、其他厂房、库房,消防管道上阀门的布置,当超过3条竖管时,可按关闭2条设计。室内消火栓给水管网与自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统的管网应在报警阀或雨淋阀前分开设置。室内消火栓若设在寒冷地区非采暖的建筑物内,可采用干式消火栓给水系统,但在进水管上应安装快速启闭阀,在室内消火栓给水管路最高处应设自动排气阀。

3 建立专职消防队

据调查了解,发电厂建有企业专职消防队的发电厂为数不多。山东这种情况更差,132座发电厂,没有一个专职消防队。根据《中华人民共和国消防条例》规定,火灾危险性大、距当地公安消防队较远的大中型企业,根据需要建立专职消防队。根据这个规定,一些大型发电厂应建立专职消防队。具体原因是:

3.1 发电厂火灾危险性大

在发电过程中,要使用大量的油、煤、天然气等燃料,还有透平油、变压器油和危险性极大的氢气。这些原料稍有疏忽,就可能发生爆炸、火灾事故。

3.2 一般发电厂距公安消防队较远

发电厂的占地面积大,有一定噪音和污染,所以大都建在市郊,造成了距离城市公安消防队较远的现实。如山东省邹县发电厂距公安消防队约20公里,消防队需20分钟到达,石横发电厂距公安消防队30公里,需30多分钟到达。按照国家规定,公安消防队应在接到报警后5分钟内到达起火地点,而根据我国当前的经济状况,又不可能建很多的公安消防队,所以发电厂应建专职消防队。

室内水电设计篇8

在民用建筑设计中,涉及到建筑、结构、给排水、暖通及电气等专业,一个优良的设计,必须做到专业之间密切配合。但由于设计周期往往比较短,且建设方根据市场变化在设计过程中会多次变更建筑功能,图纸设计完成后各专业少有时间对图,造成专业之间图纸对不上,给建设方造成不必要的损失。本文站在暖通给排水专业的角度就一些专业之间的常见问题进行总结,希望能对提高设计质量有所帮助。

1 建筑局部地下室与地沟相连处的防水措施

建筑局部设有地下室,其顶板上吊装的各种管线与没有地下室部分的地沟管线连接处的围护结构需做防水措施。地下室顶板上吊装管线若有跑冒滴漏排水,可由设在地下室地面的集水坑和排水提升装置等排水设施排掉,但地沟内的跑冒滴漏排水不能无组织地排到地下室内,尤其当连接部位的地下室房间功能为配电室等时。所以笔者认为管线穿地沟与地下室相连的围护结构应预留防水套管安装。

2 管道穿越变形缝的套管设置

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)第5.9.7条规定:穿越建筑物基础、变形缝的采暖管道,以及埋设在建筑结构里的立管,应采取预防由于建筑物下沉而损坏管道的措施。《建筑给水排水设计规范》(GB 50015 2003(2009 年版))第3.5.11条规定:给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝,如必须穿越时,应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。第4.3.3.4 条规定:排水管道不得穿越沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道;当排水管道必须穿过沉降缝、伸缩缝、变形缝时,应采取相应技术措施。当供暖、给水、消防等管道穿越上述变形缝时基本上采用不锈钢金属软管、波纹管、橡胶短管及补偿器等部件,一种是将起伸缩作用的部件放于变形缝内,另一种是在变形缝两侧各加一起伸缩作用的部件,这两种形式均采用法兰将管道与上述起伸缩作用的部件进行连接,但预留的套管内径必须大于法兰的外径,便于带法兰的管道或起伸缩作用的部件穿越。

3 挡烟垂壁的设置

挡烟垂壁的设置涉及到排烟风机的选型和风管的截面大小,防烟分区往往由暖通专业划分,与建筑专业协商一致后由建筑专业实施,并且建筑、暖通设计图纸中均要体现,同时需要电气专业提供双电源并参与消防联动(对于电动挡烟垂壁而言)。往往由于各专业配合的不好,出现设计脱节情况,如在设计中未提供消防电源、没有设计控制模块或单输入/单输出模块的情况,造成了工作中的被动。在正常情况下,卷帘式挡烟垂壁防火织物卷绕在滚轴上,并回缩在靠近吊顶部位;火灾发生时,挡烟帘收到报警信号后以可控速度下落到预设高度。挡烟帘主要由柔韧、耐高温织物缠绕于八角形的滚轴上组成。滚轴内的电动机带动滚轴运行,使织物收回到一定位置停住。单个挡烟帘最长可达6m;挡烟帘长度超过6m时则需要安装多个相邻挡烟帘。挡烟帘电动机运行需要提供低压直流电或低压交流电。正常状态时每一挡烟帘由一个紧急电源单元(EPU)供电,紧急电源单元包括变压器、整流器和电池等部分,外接AC220V电源,在箱内变为DC24V电源供给挡烟帘电动机,也可以在系统断电时使挡烟帘保持在挡烟工作状态。翻板式挡烟垂壁平时紧贴吊顶,使用DC24V电源使垂壁下落或使用70℃熔断器使垂壁自动下落;垂壁落下后输出电信号与其他设备联锁;控制电源:电压DC24V,波动不超过10%,电流:0.5A。固定式挡烟垂壁比较简单,不涉及挡烟垂壁的电源与联动问题。但不论采用何种挡烟垂壁,均应告知电气专业,因为涉及到烟感、温感的地址编码及着火区挡烟垂壁和排烟口的联动问题。

4 电气机房的消防与空调

《民用建筑设计通则》(GB 50352―2005)第8.1.12条规定:给排水管不应穿越变配电房、档案室、电梯机房、通信机房、大中型计算机网络中心、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间内。《建筑给水排水设计规范》(GB 50015 2003(2009年版))第3.5.7条规定:室内给水管道不应穿越变配电房、电梯机房、通信机房、大中型计算机房、计算机网络中心、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间,并应避免在生产设备上方通过。因此,消防控制室等不能设喷淋系统及风机盘管,再加上这些房间均要求每天24h空调,均单设分体空调。《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16―2008)第4.10.4条规定:控制室和配电装置室内的采暖装置,应该采取防止渗漏措施,不应有法兰、螺纹接头和阀门等;第4.10.7 条规定:变压器室、电容器室、配电装置室、控制室内不应有无关的管道通过。各类电气机房对暖通专业的要求按《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16―2008)表23.3.3执行,表中对各类机房的温度、湿度及通风均有明确要求,暖通设计人员应及时要求电气设计人员提供各类电气机房对暖通专业的相关要求。

5 新风机组、组合式空调箱参与消防时应注意的问题

由于机房空间的限制,有时新风机组、组合式空调箱在火灾时可兼作消防补风,除了要满足消防电源的要求外,还要联动控制组合式空调箱的回风阀,在消防补风时关闭。

6 防火阀是否带信号反馈

室内水电设计篇9

Keywords: palisade structure dehumidification hot laziness

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

目前在我国已建成的各种大中小型水电站中,在电站通风防潮上令人满意的电站不多,“潮”、“闷”是主要症结所在。当然,究其原因有很多属于运行管理不当所致,但是设计上的考虑不周、处理欠妥也绝非偶然之事。本文就水电站通风设计中的几个技术问题探讨如下。

1 不可忽视的围护结构热惰性

水电站的型式是多样的,有地面式、地下式、坝后式、河床式等等,但它们有一个共同的特点,即厂房多为大体积混泥土结构或地下结构,即使是地面式厂房,下部结构也都是大体积混泥土结构,其热惰性相当大,对厂房温度的调节和稳定作用非常明显。虽然机电设备在运行过程中有一定的发热量,但实测资料表明,几乎所有电站在夏季室外温度高峰时段,室内温度均低于室外温度。以地面式厂房响水水电为例,夏季两台机组满负荷运行情况下,发电机层室内气温低于室外气温的时间长达9h之久,直到下午5时,室内外温度才接近相等。

围护结构热惰性对厂房温度的调节和稳定作用,地下式电站比地面式电站强烈得多。厂房内发热量变化越大,围护结构对温度的调节和稳定作用或其蓄热吸热能力也愈明显,有时甚至围护结构的吸蓄热量要比厂房机电设备发热量还大。乌江水电站的实测数据就证实了这一点,这也正是地下式厂房冬暖夏凉的原因所在。由于围护结构热惰性对厂房温度的调节和稳定作用,在自然或机械通风情况下,不论地面、地下电站,水轮机层等下部房间,空气温度的日变化幅度值一般均不超过2℃。

地下式厂房围护结构的吸蓄热量大小,也因地域差异而不同,北方地区年平均气温较低,日温差较大,围护结构热惰性对室温的调节和稳定作用要比南方地区更加强烈。但总的来说,不论南方北方,围护结构热惰性对室温的调节和稳定作用都是不可忽视的,在进行水电站的暖通设计时应该认真考虑这一特性。

2 利用地下洞室的吸热蓄热能力解决排热

空气流经地下通风洞时,由于地下风洞具有热惰性,温度要发生变化,夏天温度降低,冬天温度升高,在同一天内,一般白天降低,夜间升高。温升温降的大小和通过风量与通风洞热交换面积的比值成比例关系,比值越大,温降越小。因此地下电站如果夜间大量通风(引入大量低温室外空气),白天少量通风,就能充分利用地下洞室的热惰性,收到更好的通风排热与节能效果。这一想法的可行性基于:

⑴ 电站在运行过程中虽有一定的机电设备发热量,但总的来说,水电站并不是发热量大的热力车间,因为发电机层、母线层、水轮机层等部位其单位体积热负荷通常为2~10W/(m3.h),即使是母线洞,一般也都小于20W/(m3.h)。因此,排除余热以保证厂房内各部位温度并不是难以解决的问题。

⑵ 夜间大量通风,白天少量通风是否会引起厂内温度波动太大呢?回答也是乐观的。据东北某地下电站的实测资料,在室外温度日温差为10℃的情况下,采用机械通风,厂内各部位温度日变化幅值除发电机层稍大外,一般只有1~2℃,相对湿度只有5%~10%。白天少量通风,可以加大通风洞的温降;夜间大量通风,将会大大增加地下洞室的蓄吸热量。因此,厂内温度日变化幅值是不会加大的。

应该指出,电站投产后,厂内工作人员很少,因此,电站通风的目的只是确保电站的安全运行,而绝非是要在大面积范围内创造舒适的工作环境。这里有整体环境和局部环境的问题,局部环境标准可以高些,但整体环境就不应在舒适问题上花费更多的投资。

3 防潮是水电站通风的首要任务

水电站通风的目地是确保机电设备的安全运行,同时为运行维护人员创造较为安全、舒适的室内环境。过去,电站通风设计时,通常都是以排除室内余热来确定通风量、选择通风设备。而对排除余湿仅作校核计算。然而在计算中,常常对土建结构及机械管路的吸热蓄热考虑不周或不作考虑,再加上不考虑机电设备特别是主机设备的间断运行,因而往往使得通风量过大造成室内相对湿度偏高。实测资料表明,在设计工况下,绝大多数电站的室内温度均低于设计值,相对湿度高于设计值。电站管理部门对通风所反应的问题以多集中于一些部位潮湿,影响设备安全运行等等。而对温度的反应多集中在闷热不舒服上,因为除极个别电站外,几乎没有出现过温度高于设计值或高于设计规范所规定数值的情况。

室内水电设计篇10

火力发电厂的脱硫工程建设在我国已进行十年有余,脱硫岛的建筑设计作为脱硫工程建设的重要组成部分,也已经积累了一些经验。作为电厂建筑的重要组成部分,脱硫项目的建筑设计跟据脱硫工艺流程、使用要求、自然条件、建筑材料、建筑技术等因素,结合脱硫场地的条件进行建筑物的平面布置、空间组合和建筑外观设计。设计过程中还要结合周围环境的特点,配合工流程做好整个建筑物的节能、防水、防火、防爆、防噪音、防腐蚀、保温隔热、采光、通风、内部的水平垂直通行等方面的建筑设计。脱硫建筑施工图的审查应重点关注以上内容。

脱硫岛建筑物主要包括石灰石浆液制备楼、石膏脱水楼、脱硫电控楼、脱硫废水楼及浆液循环泵房、氧化风机房等,大多建设在烟囱区域的炉后地带,在施工图设计中应包括如下内容:

1 建筑施工图设计说明的基本内容

(1)设计依据:各项基础资料及初步设计文件、工程建设标准、相关技术协议。

(2)工程概况:工程名称、建筑面积(包括地上和地下部分)、建筑基底面积、设计使用年限、抗震设防烈度、结构类型、积、建筑层数与高度、建筑物耐火等级、生产的火灾危险类别。

(3)设计标高:本工程室内±0.00m相当于绝对标高、室内外高差、各层标注标高、(建筑面标高),屋面标高除注明外为结构面标高;

(4)主要部位做法:墙体工程做法、墙体的基础做法、承重钢筋混凝土墙体详见结构图、非承重维护墙做法、相关构造和技术要求、墙身防潮做法、墙体预留洞口做法及封堵、外墙保温做法、外墙防水做法、外墙节点做法;

(5) 防水设计: 地下工程防水等级、选用防水材料的厚度、变形缝构造、排水措施。屋面防水等级选用防水材料的厚度、变形缝构造、排水方式、雨水管型式; 防水材料的搭接、安装等

(6)建筑防火: 厂房、仓库辅助建筑等的建筑耐火等级分级、建筑构件的耐火极限,平面布置、防火分隔、防火构造、消防间距和消防措施。室内装修应遵照《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的有关规定;室外疏散钢梯的钢平台应有相应的耐火极限要求。

(7)室内外装修做法:内装修工程执行各专业规范对内装修的具体要求,楼地面部分执行《建筑地面设计规范》GB50037,具体做法应有“内装修材料表”;

(8)需由工艺、电气、控制、废水、暖通等部门提资、安装的脱硫设备、电气设备、废水设备以及建筑构件,如电梯、吊轨、天窗等应给予布置说明;其他特殊需要说明的情况,如吊装孔的安全防护、地面冲洗、环保措施等。

2 图纸基本要求

(1)建筑物的平面、立面、剖面图纸完整、作图准确。屋顶平面应包含:屋面检修口、管沟、通风孔、设备基座等; 屋面排水设计、落水口构造及雨水管选型等。

(2)关键部位的节点、大样包括楼梯、电梯、坡道、墙身、门窗设备洞口等表达准确,。图中室内楼梯、室外钢梯、设备吊装孔、低窗等安全防护设施应交待清楚。

(3)建筑物中待工艺、电气、控制、废水等专业设计完善的变配电室、控制间、水处理间等, 应根据专业提供的合理组织流程和相应提资进行设计。

(4)严格遵守规范的强制性条文《工程建设标准强制性条文》中有关建筑设计、建筑防火等建筑专业的要求。

3建筑设计基本规定

(一)厂房的耐火等级

脱硫建筑物多为丁戊类建筑,耐火等级不应低于三级。

(二)厂房的安全疏散

1) 厂房的安全出口数目不应少于两个,在符合下列要求时可设一个:脱硫建筑一般属于丁、戊类厂房,每层面积不超过400m2 且同一时间的生产人数不超过30人。厂房的地下室、半地下室的安全出口的数目不应少于两个,但面积不超过50 m2 且人数不超过10人时可设一个。地下室和半地下室如用防火墙隔成几个防火分区时,每个防火分区可利用防火墙上通向相邻分区的防火门作为第二安全出口,但每个防火分区必须有一个直通室外的安全出口。

2)楼梯是垂直交通的主要空间,脱硫厂房内疏散楼梯的最小净宽度不宜小于1.10m,疏散走道的最小净宽度不宜小于1.40m,门的最小净宽度不宜小于0.90m。首层外门的最小净宽度不应小于1.20m。

3)高层厂房和甲、乙、丙类多层厂房的疏散楼梯应采用封闭楼梯间或室外楼梯。

(三)采光和通风:

脱硫岛建筑物室内应首先采用天然采光,各类控制室宜采用天然采光和人工照明相结合的方式。建筑物宜优先采用自然通风。

4防水设计

(一)地下工程防水:按《地下工程防水技术规术》GB50108要求做。

1.地下工程防水设计内容应包括:防水等级、设施要求、防水混凝土的抗渗等级、防水层选用的材料及其技术指标、工程细部构造、地面挡水、截水系统及各种洞口的防倒灌措施。脱硫废水池、电气沟道、排水坑等地下结构都应重点说明。

2..屋面防水设计应包括:屋面防水等级和设防要求、屋面排水应优先采用外排水;集水面积较大的屋面,应采用内排。排水设计要合理、顺畅,排水坡度合适、雨水口分布均匀,汇水面积与雨水管径配套等。脱硫电气建筑屋面宜采用现浇混凝土屋面或有可靠防水构造的屋面。室内沟道、隧道、地坑、等应有防排水设计,严禁将电缆沟和电缆隧道作为地面冲洗水和其他水的排水通道。

(二)潮湿积水房间楼面、地面及墙面、顶墙面、顶棚要有防水、防潮措施。根据工艺要求需冲洗水的车间,应设置地漏、挡水堰。

5防火设计

(1) 脱硫建筑物间的防火间距和建筑构件的要求按照《建筑设计防火规范》执行。

(2) 设置在丁戊类厂房内的通风机房,应采用耐火极限不低于1.00h的防火隔墙和0.50h的楼板和其他部位分隔。

(3) 通风、空气调节房和变配电室开向建筑内的门应采用甲级防火门,消防控制室和其他设备房开向建筑内的们应采用乙级防火门。

(4)电缆井、管道井、等竖向井道,应分别独立设置。井壁的耐火极限不应低于1.00h,井壁的检查吗应采用丙级防火门

6防爆、防噪音设计

各类建筑物中重点噪声源,如氧化风机房机房、循环泵房、电梯井道等应采取隔音,减振措施。

其他相关问题

脱硫建筑物设计是火力发电厂设计的一部分,要严格执行《大中型火力发电厂设计规范》、《建筑设计防火规范》《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229、《建筑内部装修设计防火规范》GB50222等国家及地方法令、法规。

室内水电设计篇11

【key words】the low temperature keep the weather in deep freeze:supply water a tube a net:measure

1. 工程概况和消防总体设计方案

1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60mw。

该工程位于贡水左岸支流桃江下游赣县大田乡夏湖村境内,距赣县县城约28km。桃江流域属副热带季风气候区,流域内各地多年平均气温19.4℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-6℃,多年平均蒸发量1576.2 mm。

工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。

本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。

1.2消防设计依据和设计原则。

本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行:

(1)水利水电工程设计防火规范(sdj 278-90)

(2)火灾自动报警系统设计规范(gb 50116-98)

(3)建筑设计防火规范(gb50016-2006)

(4)自动喷水灭火系统设计规范(gb 50084-2005)

(5)建筑灭火器配置设计规范(gb 50140-2005)

(6)二氧化碳灭火系统设计规范(gb 50193-93) (99年版)

(7)电力系统设备典型消防规程(gb 5027-93)

(8)采暖通风与空气调节设计规范( gb50019-2003)

(9)水力发电厂机电设计技术规范(dl /t5186-2004)

(10)中华人民共和国消防法( 1998-04-29)

(11)火灾报警控制器通用技术条件( gb 4717-93)

(12)水库工程管理设计规范(sl106-96)

为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则:

在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志;

以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施;

在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源;

采取消防车、消火栓、co2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源;

设置通风排烟系统;

选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生;

有火灾危险性设备之间, 采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。

1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。

为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(v=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常检查消防水泵是否能正常运转。

在主、副厂房等建筑物设计中,防火设计要求:

(1)建筑物的耐火等级为二级。

(2)重点火警防护区,按消防要求设置防火隔墙、防火门或防爆门。

(3)建筑物层间不少于两座楼梯(含爬梯)。每片消防分区不少于两个安全疏散出口通道。

(4)开关站及绝缘油库设车道,供消防车通行的消防车道宽度为5m。

2. 工程消防设计

2.1生产厂房火灾危险性分类及耐火等级。厂房各主要生产场所火灾危险性分类及耐火等级要求见表1。

2.2主要场所和主要机电设备的消防设计

2.2.1主、副厂房消防。居龙滩水利枢纽工程采用灯泡贯流式机组,厂区主要由主厂房和安装间、电气副厂房、中控室、机修间和室外绝缘油库等部分组成,厂区机修门外、绝缘油库门外设室外ss100-1.6型消火栓2个、开关站设ss100-1.6型室外消火栓2个。

电站主厂房长66.70m,宽19m,高约50.0m,共分运行层(高程112.20m)、中间层(高程103.20m)、水轮机层(高程84.70m)。

运行层主要布置有调速器和油压装置等设备,在每个机组段(运行层、中间层)上游侧各设1个sn65(带报警)型消火栓箱和2个mt3型手提式co2灭火器。

考虑发电机水喷雾灭火装置的要求,在运行层每个机组段上游侧各设一个发电机消火栓箱为发电机内部消火提供水源,手动报警装置1个,发电机内部灭火及火警装置由制造厂家设计提供。

建筑物危险性分类及耐火等级表生产场所名称火灾危险性类别耐火等级类别主厂房丁类二级透平油库丙类二级绝缘油库丙类二级户外开关站丙类二级中央控制室、微机房丙类二级坝区用电变室、厂用变室丁类二级高压开关室丁类二级电缆、电缆道丙类二级发电机设备小间、资料室丙类二级空压机及贮气罐室丁类二级水清测报站丁类二级载波通信室丁类二级大坝监测室丁类二级高压试验室丁类三级机修车间丁类三级其它戊类三级水轮廊道层主要布置有轴承回油箱,调速系统漏油箱等,每机组段拟设mt3型co2灭火器2个,另在与该层相通的渗漏排水泵房设mt3型co2灭火器2个,手动报警装置1个。

为扑灭厂内桥机电器设备引起的火灾,在桥机上设置mt3型co2型灭火器2个。

电站安装间位于厂房右侧(从上游往下游看),长28m,宽19m,安装间上、下游侧各设sn65型消火栓1个和mt3型co2灭火器4个。

空压机室设在安装间的下层,在该室油处理室上游侧设sn65消火栓1个及mt3型co2灭火器4个,空压机室布置两个灭火器设置点。布置两个离子型感烟探测器,手动报警装置1个。

在副厂房的电缆层(高程107.70m)入口处设mt3型co2灭火器4个,即每个进人门布置一个灭火器安置点(各2个mt3型co2灭火器);每个入口门设自动控制防火门,手动报警装置1个;此外还配置若干个防毒面具、呼吸器,电缆穿过楼板或进入各屏柜的孔洞均须用耐火材料封堵以防止火灾漫延,耐火极限不小于1小时。结合设备与电缆布置情况,每隔一定距离集中布置mt3型co2灭火器2个,在电缆桥架每层均敷设缆式线型感温探测器。

技术供水层位于副厂房的100.40m高程处。其门外布置mt3型co2灭火器4个。

在高程112.20的微机房及中控室拟设置固定co2灭火系统,采用固定管网消防,即组合分配系统,共用一套co2储藏装置,保护这两个防护区的消防灭火系统,其设计用量按其中最大的中控室需要量设置,不考虑备用,经计算选用20个70l储存钢瓶,同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,当感温感烟探测器同时报警时,控制器将立即停断该区风机与空调,声光报警器鸣响,提醒人员迅速撤离,延时30秒(可调)后,关闭防火门,启动灭火装置灭火,30秒全部喷完,另外门口设手动报警装置1个, 进人门口设气体放气信号灯,声光报警器, 布置mt3型co2灭火器4个。

固定co2自动灭火系统,既可在现地手动操作,也可与火灾自动报警系统相连。

2.2.2水轮发电机组消防。水轮发电机组安装在密闭的灯泡体内,其消防措施由制造厂解决,电站提供水源, 相应在机组段布置发电机消火栓箱,采用固定式水喷雾灭火装置。灯泡体内同时设置感温、感烟探测装置及其控制装置,发电机内部管路设备均有机组制造商按规程规范配套供应。

2.2.3油库和机修间消防

2.2.3.1油库消防。 居龙滩水利枢纽油库分为厂内透平油库和厂外绝缘油库,油库采用防火墙与其他房间分隔,油罐室设有两扇门与外界相通,出口门为向外开启的甲级防火门,油库内设有可靠的防雷接地装置和挡油槛,室内立式油罐之间间距大于2.0m。油罐与墙之间的距离大于油罐半径,油处理室与油罐室相接部位用防火墙隔开,烘箱电源开关和插座设在小间外,油库内灯具和电器设备均采用防爆的灯具和电器设备。透平油库设在安装间下面(高程103.20m),内有20m3的立式油罐2个,并设油处理室等,采用消火栓灭火,设置感烟探测器,油处理室设置手动报警装置1个。

绝缘油库布置在室外,靠近厂房公路边,发生火灾时,消防车能顺利抵达现场救火。绝缘油库内布置有15m3立式油罐2个,30m3立式油罐1个,油库设有油处理室、滤纸烘箱室。

根据有关规范,在绝缘油罐和透平油罐室各设置2台mft35型推车式磷酸铵盐干粉灭火器和1个100×100×60cm3砂箱,每个砂箱配2把铁锹;两个油处理室各设3个mf3型磷酸铵盐干粉灭火器,同时在透平油处理室与空压机室联接处设sn65型消火栓1个,在绝缘油库室外设ss100-1.6型地面消火栓1个。

油库内防火门自动关闭,风机停止排风并可自动启动消防泵,为了预防和控制火灾,火灾报警后,并确认火灾位置后,在中控室手动关闭厂房内相应部位的排风机,此时防火阀连动关闭。火灾结束后,重新开启排风机进行排烟,然后通风系统恢复正常。

2.2.3.2机修间消防。机修间靠近安装场布置,面积为15×20 m2,内设小型机修设备,机修间除设置1个sn65型消火栓外,另配mf3型磷酸铵盐干粉灭火器8个,分二个设置点,每个设置点配置4个。在机修间外设ss100-1.6型地面消火栓1个。

设置感温、感烟探测装置及手动报警装置1个,自动向消防控制中心报警。

2.2.4高压开关柜室和厂用电变消防,坝用电变消防。两个高压开关柜室共设置开关柜16面,低压开关柜室设置低压柜10面,以上两个高压开关柜室内均设置1台mtt35型推车式co2灭火器和4只mt3型co2灭火器并设置向外开启的防火门。

坝用电配电室、厂用变室、柴油发电机房,布置在独立的小间内,小间配置3只m t3型co2灭火器,并配置1台mft35推车式磷酸铵盐干粉灭火器。

同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,另外口门设手动报警装置1个, 进人门口设气体放气信号灯,声光报警器。

2.2.5主变和户外开关站消防。主变露天布置,2台主变间距离大于10米,与建筑物距离大于12米以满足防火要求,每台主变均设置可储存一台变压器油量和20min消防水量之和的事故储存坑,坑内装设金属栅格(其净距不大于40mm)并铺设粒径50~80mm,厚度为250mm的卵石层。事故时,变压器油可迅速由排油管排至设置在厂房右侧的事故集油池内。另外,每台主变附近均设置2台mft35推车式磷酸铵盐干粉灭火器和2个砂箱(100×100×100cm3) 。另设置专门房间放置灭火器具。户外开关站附近设ss100-1.6型地面消火栓2个。户外110kv开关站,设置4只mt3型co2灭火器。

2.2.6坝区消防。坝区内溢洪道8座液压泵房,每座配置2个mf3型磷酸铵盐干粉灭火器,坝顶每50米设置ss100-1.6型地面消火栓1个,计3个。每座液压泵房设置1个感烟探测装置。

2.3消防给水设计。居龙滩水利枢纽水库水质清晰、泥沙含量较少,可以作为消防水源。设四个消防取水口,为防止取水口堵塞可以用吹扫气管供气对水泵取水口进行吹扫;根据电站所配置的消防设备供水压力及消防用水量的要求,选用二台xbd5.2/30-125-200型水泵,扬程为52m,流量为108m3/h,两台水泵互为备用;消防水泵可与火灾自动报警系统相连,以便及时发现并经确认后能尽快消灭火灾。消防水泵及附属设施均布置在技术供水设备室(高程100.40m)。另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(底部高程160.00米,v=100m3)供水,作为消防主水源及生活用水,消防水泵供水作为备用水源。

2.4消防电气和监测报警系统

2.4.1消防电气。本电站设专用消防动力盘,并标有明显消防标志,由双电源供电,以保证消防设备由2个可靠的电源。消防用电设备采用单独的供电回路并穿管敷设,当发生火灾时,仍能保证消防用电。

厂房内主要疏散通道、楼梯间及安全出口处,均设置火灾事故照明及疏散指示标志。正常时,事故照明由交流电源供电,交流电源失去时,通过交直流切换装置自动切换为蓄电池直流供电。疏散用的事故照明其最低照度不低于0.5lx,疏散指示灯正常时由交流电源供电,交流电源失去时,通过其自配的备用电源供电,其连续供电时间不少于20分钟。

事故照明灯和疏散指示标志灯,均设置非燃烧材料制作的保护罩。

2.4.2火灾自动报警及灭火控制系统。本电站的火灾自动报警及灭火控制系统采用控制中心报警系统的形式,电站的消防控制中心设于消防控制房。

消防控制中心内设有火灾自动报警及联动控制屏,对厂内的火灾报警设备及消防灭火设备进行集中控制,并对发电机组设备火灾报警及联动控制器进行重复显示及控制。火灾自动报警控制系统选用总线编码智能型。火灾自动报警控制屏接收来自设备火灾报警控制器、厂内各部位安装的点式感烟、感温探测器、缆式定温探测器、手动报警按钮及输入模块传送来的信号,自动或手动发出灭火指令;向控制模块发出控制信号,控制风机、防火阀、固定式co2灭火系统等消防灭火设备的运行;同时经通信接口自动启动工业电视监控系统进行跟踪及录像,并显示、记录、打印产生报警或故障信号的时间、地点及有关火灾信息,发出声光报警。并将所有火警或故障信息经通信接口送给全厂计算机监控系统。

主要设备布置区如中控室、计算机室、1g10.5kv开关柜室、2g10.5kv开关柜室、 400v厂用配电屏室、透平油库、油处理室、空压机室、高压试验室、柴油发电机房、400v大坝用电配电室、电缆层、技术、消防供水泵层等地均设置有点式感烟探测器;在主厂房运行层及安装场和中间层设置有红外光束感烟探测器;在安装有固定式co2灭火系统的设备区(即中控室、计算机室),电缆层及电缆廊道均另外设置有点式感温探测器或缆式定温探测器。在厂内各重要通道、走廊均安装手动报警按钮及声光报警器。

上述区域,按其重要性和所配置的消防灭火设备的要求选择报警、报警及手动灭火、报警及自动灭火等不同的处理方式。

一旦发生火灾,任何一个探测器探测到火警信号,控制器发出火灾报警声光信号,通知运行值班人员,值班人员根据火灾自动报警控制屏显示的报警地址到现场证实或经工业电视监控系统证实后,即可采用干粉灭火器或手动启动消火栓、固定式co2系统,指挥救火。固定式co2系统的远方手动操作在火灾自动报警控制屏上进行。火灾自动报警控制屏也可以设定为自动灭火方式,如果co2灭火保护区域内同时有感温、感烟两种类型的探测器报警或手动报警按钮按下后,经控制器分析判断后自动停断对应区域内的风机、关闭对应区域内的防火阀、投入灭火装置。无论是在手动方式还是在自动方式下,控制器在发出火警信号的同时都自动启动工业电视监控系统对相关部位进行跟踪、显示及录像,以备日后事故分析。

根据规范及电站的实际布置进行探测器、手动报警按钮的配置;根据灭火设备的自动控制要求配置联动模块。

室内水电设计篇12

【Key words】The low temperature keep the weather in deep freeze:Supply water a tube a net:Measure

1. 工程概况和消防总体设计方案

1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60MW。

该工程位于贡水左岸支流桃江下游赣县大田乡夏湖村境内,距赣县县城约28Km。桃江流域属副热带季风气候区,流域内各地多年平均气温19.4℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-6℃,多年平均蒸发量1576.2 mm。

工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。

本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。

1.2消防设计依据和设计原则。

本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行:

(1)水利水电工程设计防火规范(SDJ 278-90)

(2)火灾自动报警系统设计规范(GB 50116-98)

(3)建筑设计防火规范(GB50016-2006)

(4)自动喷水灭火系统设计规范(GB 50084-2005)

(5)建筑灭火器配置设计规范(GB 50140-2005)

(6)二氧化碳灭火系统设计规范(GB 50193-93) (99年版)

(7)电力系统设备典型消防规程(GB 5027-93)

(8)采暖通风与空气调节设计规范( GB50019-2003)

(9)水力发电厂机电设计技术规范(DL /T5186-2004)

(10)中华人民共和国消防法( 1998-04-29)

(11)火灾报警控制器通用技术条件( GB 4717-93)

(12)水库工程管理设计规范(SL106-96)

为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则:

在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志;

以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施;

在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源;

采取消防车、消火栓、CO2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源;

设置通风排烟系统;

选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生;

有火灾危险性设备之间, 采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。

1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。

为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(V=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常检查消防水泵是否能正常运转。

在主、副厂房等建筑物设计中,防火设计要求:

(1)建筑物的耐火等级为二级。

(2)重点火警防护区,按消防要求设置防火隔墙、防火门或防爆门。

(3)建筑物层间不少于两座楼梯(含爬梯)。每片消防分区不少于两个安全疏散出口通道。

(4)开关站及绝缘油库设车道,供消防车通行的消防车道宽度为5m。

2. 工程消防设计

2.1生产厂房火灾危险性分类及耐火等级。厂房各主要生产场所火灾危险性分类及耐火等级要求见表1。

2.2主要场所和主要机电设备的消防设计

2.2.1主、副厂房消防。居龙滩水利枢纽工程采用灯泡贯流式机组,厂区主要由主厂房和安装间、电气副厂房、中控室、机修间和室外绝缘油库等部分组成,厂区机修门外、绝缘油库门外设室外SS100-1.6型消火栓2个、开关站设SS100-1.6型室外消火栓2个。

电站主厂房长66.70m,宽19m,高约50.0m,共分运行层(高程112.20m)、中间层(高程103.20m)、水轮机层(高程84.70m)。

运行层主要布置有调速器和油压装置等设备,在每个机组段(运行层、中间层)上游侧各设1个SN65(带报警)型消火栓箱和2个MT3型手提式CO2灭火器。

考虑发电机水喷雾灭火装置的要求,在运行层每个机组段上游侧各设一个发电机消火栓箱为发电机内部消火提供水源,手动报警装置1个,发电机内部灭火及火警装置由制造厂家设计提供。

建筑物危险性分类及耐火等级表生产场所名称火灾危险性类别耐火等级类别主厂房丁类二级透平油库丙类二级绝缘油库丙类二级户外开关站丙类二级中央控制室、微机房丙类二级坝区用电变室、厂用变室丁类二级高压开关室丁类二级电缆、电缆道丙类二级发电机设备小间、资料室丙类二级空压机及贮气罐室丁类二级水清测报站丁类二级载波通信室丁类二级大坝监测室丁类二级高压试验室丁类三级机修车间丁类三级其它戊类三级水轮廊道层主要布置有轴承回油箱,调速系统漏油箱等,每机组段拟设MT3型CO2灭火器2个,另在与该层相通的渗漏排水泵房设MT3型CO2灭火器2个,手动报警装置1个。

为扑灭厂内桥机电器设备引起的火灾,在桥机上设置MT3型CO2型灭火器2个。

电站安装间位于厂房右侧(从上游往下游看),长28m,宽19m,安装间上、下游侧各设SN65型消火栓1个和MT3型CO2灭火器4个。

空压机室设在安装间的下层,在该室油处理室上游侧设SN65消火栓1个及MT3型CO2灭火器4个,空压机室布置两个灭火器设置点。布置两个离子型感烟探测器,手动报警装置1个。

在副厂房的电缆层(高程107.70m)入口处设MT3型CO2灭火器4个,即每个进人门布置一个灭火器安置点(各2个MT3型CO2灭火器);每个入口门设自动控制防火门,手动报警装置1个;此外还配置若干个防毒面具、呼吸器,电缆穿过楼板或进入各屏柜的孔洞均须用耐火材料封堵以防止火灾漫延,耐火极限不小于1小时。结合设备与电缆布置情况,每隔一定距离集中布置MT3型CO2灭火器2个,在电缆桥架每层均敷设缆式线型感温探测器。

技术供水层位于副厂房的100.40m高程处。其门外布置MT3型CO2灭火器4个。

在高程112.20的微机房及中控室拟设置固定CO2灭火系统,采用固定管网消防,即组合分配系统,共用一套CO2储藏装置,保护这两个防护区的消防灭火系统,其设计用量按其中最大的中控室需要量设置,不考虑备用,经计算选用20个70L储存钢瓶,同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,当感温感烟探测器同时报警时,控制器将立即停断该区风机与空调,声光报警器鸣响,提醒人员迅速撤离,延时30秒(可调)后,关闭防火门,启动灭火装置灭火,30秒全部喷完,另外门口设手动报警装置1个, 进人门口设气体放气信号灯,声光报警器, 布置MT3型CO2灭火器4个。

固定CO2自动灭火系统,既可在现地手动操作,也可与火灾自动报警系统相连。

2.2.2水轮发电机组消防。水轮发电机组安装在密闭的灯泡体内,其消防措施由制造厂解决,电站提供水源, 相应在机组段布置发电机消火栓箱,采用固定式水喷雾灭火装置。灯泡体内同时设置感温、感烟探测装置及其控制装置,发电机内部管路设备均有机组制造商按规程规范配套供应。

2.2.3油库和机修间消防

2.2.3.1油库消防。 居龙滩水利枢纽油库分为厂内透平油库和厂外绝缘油库,油库采用防火墙与其他房间分隔,油罐室设有两扇门与外界相通,出口门为向外开启的甲级防火门,油库内设有可靠的防雷接地装置和挡油槛,室内立式油罐之间间距大于2.0m。油罐与墙之间的距离大于油罐半径,油处理室与油罐室相接部位用防火墙隔开,烘箱电源开关和插座设在小间外,油库内灯具和电器设备均采用防爆的灯具和电器设备。透平油库设在安装间下面(高程103.20m),内有20m3的立式油罐2个,并设油处理室等,采用消火栓灭火,设置感烟探测器,油处理室设置手动报警装置1个。

绝缘油库布置在室外,靠近厂房公路边,发生火灾时,消防车能顺利抵达现场救火。绝缘油库内布置有15m3立式油罐2个,30m3立式油罐1个,油库设有油处理室、滤纸烘箱室。

根据有关规范,在绝缘油罐和透平油罐室各设置2台MFT35型推车式磷酸铵盐干粉灭火器和1个100×100×60cm3砂箱,每个砂箱配2把铁锹;两个油处理室各设3个MF3型磷酸铵盐干粉灭火器,同时在透平油处理室与空压机室联接处设SN65型消火栓1个,在绝缘油库室外设SS100-1.6型地面消火栓1个。

油库内防火门自动关闭,风机停止排风并可自动启动消防泵,为了预防和控制火灾,火灾报警后,并确认火灾位置后,在中控室手动关闭厂房内相应部位的排风机,此时防火阀连动关闭。火灾结束后,重新开启排风机进行排烟,然后通风系统恢复正常。

2.2.3.2机修间消防。机修间靠近安装场布置,面积为15×20 m2,内设小型机修设备,机修间除设置1个SN65型消火栓外,另配MF3型磷酸铵盐干粉灭火器8个,分二个设置点,每个设置点配置4个。在机修间外设SS100-1.6型地面消火栓1个。

设置感温、感烟探测装置及手动报警装置1个,自动向消防控制中心报警。

2.2.4高压开关柜室和厂用电变消防,坝用电变消防。两个高压开关柜室共设置开关柜16面,低压开关柜室设置低压柜10面,以上两个高压开关柜室内均设置1台MTT35型推车式CO2灭火器和4只MT3型CO2灭火器并设置向外开启的防火门。

坝用电配电室、厂用变室、柴油发电机房,布置在独立的小间内,小间配置3只M T3型CO2灭火器,并配置1台MFT35推车式磷酸铵盐干粉灭火器。

同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,另外口门设手动报警装置1个, 进人门口设气体放气信号灯,声光报警器。

2.2.5主变和户外开关站消防。主变露天布置,2台主变间距离大于10米,与建筑物距离大于12米以满足防火要求,每台主变均设置可储存一台变压器油量和20min消防水量之和的事故储存坑,坑内装设金属栅格(其净距不大于40mm)并铺设粒径50~80mm,厚度为250mm的卵石层。事故时,变压器油可迅速由排油管排至设置在厂房右侧的事故集油池内。另外,每台主变附近均设置2台MFT35推车式磷酸铵盐干粉灭火器和2个砂箱(100×100×100cm3) 。另设置专门房间放置灭火器具。户外开关站附近设SS100-1.6型地面消火栓2个。户外110kV开关站,设置4只MT3型CO2灭火器。

2.2.6坝区消防。坝区内溢洪道8座液压泵房,每座配置2个MF3型磷酸铵盐干粉灭火器,坝顶每50米设置SS100-1.6型地面消火栓1个,计3个。每座液压泵房设置1个感烟探测装置。

2.3消防给水设计。居龙滩水利枢纽水库水质清晰、泥沙含量较少,可以作为消防水源。设四个消防取水口,为防止取水口堵塞可以用吹扫气管供气对水泵取水口进行吹扫;根据电站所配置的消防设备供水压力及消防用水量的要求,选用二台XBD5.2/30-125-200型水泵,扬程为52m,流量为108m3/h,两台水泵互为备用;消防水泵可与火灾自动报警系统相连,以便及时发现并经确认后能尽快消灭火灾。消防水泵及附属设施均布置在技术供水设备室(高程100.40m)。另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(底部高程160.00米,V=100m3)供水,作为消防主水源及生活用水,消防水泵供水作为备用水源。

2.4消防电气和监测报警系统

2.4.1消防电气。本电站设专用消防动力盘,并标有明显消防标志,由双电源供电,以保证消防设备由2个可靠的电源。消防用电设备采用单独的供电回路并穿管敷设,当发生火灾时,仍能保证消防用电。

厂房内主要疏散通道、楼梯间及安全出口处,均设置火灾事故照明及疏散指示标志。正常时,事故照明由交流电源供电,交流电源失去时,通过交直流切换装置自动切换为蓄电池直流供电。疏散用的事故照明其最低照度不低于0.5lx,疏散指示灯正常时由交流电源供电,交流电源失去时,通过其自配的备用电源供电,其连续供电时间不少于20分钟。

事故照明灯和疏散指示标志灯,均设置非燃烧材料制作的保护罩。

2.4.2火灾自动报警及灭火控制系统。本电站的火灾自动报警及灭火控制系统采用控制中心报警系统的形式,电站的消防控制中心设于消防控制房。

消防控制中心内设有火灾自动报警及联动控制屏,对厂内的火灾报警设备及消防灭火设备进行集中控制,并对发电机组设备火灾报警及联动控制器进行重复显示及控制。火灾自动报警控制系统选用总线编码智能型。火灾自动报警控制屏接收来自设备火灾报警控制器、厂内各部位安装的点式感烟、感温探测器、缆式定温探测器、手动报警按钮及输入模块传送来的信号,自动或手动发出灭火指令;向控制模块发出控制信号,控制风机、防火阀、固定式CO2灭火系统等消防灭火设备的运行;同时经通信接口自动启动工业电视监控系统进行跟踪及录像,并显示、记录、打印产生报警或故障信号的时间、地点及有关火灾信息,发出声光报警。并将所有火警或故障信息经通信接口送给全厂计算机监控系统。

主要设备布置区如中控室、计算机室、1G10.5kV开关柜室、2G10.5kV开关柜室、 400V厂用配电屏室、透平油库、油处理室、空压机室、高压试验室、柴油发电机房、400V大坝用电配电室、电缆层、技术、消防供水泵层等地均设置有点式感烟探测器;在主厂房运行层及安装场和中间层设置有红外光束感烟探测器;在安装有固定式CO2灭火系统的设备区(即中控室、计算机室),电缆层及电缆廊道均另外设置有点式感温探测器或缆式定温探测器。在厂内各重要通道、走廊均安装手动报警按钮及声光报警器。

上述区域,按其重要性和所配置的消防灭火设备的要求选择报警、报警及手动灭火、报警及自动灭火等不同的处理方式。

一旦发生火灾,任何一个探测器探测到火警信号,控制器发出火灾报警声光信号,通知运行值班人员,值班人员根据火灾自动报警控制屏显示的报警地址到现场证实或经工业电视监控系统证实后,即可采用干粉灭火器或手动启动消火栓、固定式CO2系统,指挥救火。固定式CO2系统的远方手动操作在火灾自动报警控制屏上进行。火灾自动报警控制屏也可以设定为自动灭火方式,如果CO2灭火保护区域内同时有感温、感烟两种类型的探测器报警或手动报警按钮按下后,经控制器分析判断后自动停断对应区域内的风机、关闭对应区域内的防火阀、投入灭火装置。无论是在手动方式还是在自动方式下,控制器在发出火警信号的同时都自动启动工业电视监控系统对相关部位进行跟踪、显示及录像,以备日后事故分析。

根据规范及电站的实际布置进行探测器、手动报警按钮的配置;根据灭火设备的自动控制要求配置联动模块。

室内水电设计篇13

本工程为广东湛江某数据中心,建筑面积29916.4O,建筑高度44.5m,首层层高5.7m, 2至8层层高均为5.4米,耐火等级一级,属一类高层公建。

2 暖通空调系统设计概况

2.1 数据中心的空调计算参数:

室外计算参数采用GB50736-2012推荐的气象参数[1],数据中心各主要功能房间的空调室内设计参数[2]如下---IDC机房设计温度:冷通道18±1℃;热通道30±1℃;相对湿度40~70;UPS机房、配电室设计温度:24±2℃;管理用房设计温度:25±2℃。

空调负荷采用冷负荷计算软件进行逐时冷负荷计算。逐时冷负荷的综合最大值为20.07MW,其中机房内的各类电子信息设备耗电量的99%左右都会转化为热能[3],因此散热量大。

2.2 数据中心暖通空调系统的设计概况:

2.2.1 制冷系统主机配置:

制冷机房设在首层。选用6台1300 USRT水冷离心冷水机组+1台410USRT水冷螺杆冷水机组,预留30%容量,以满足整栋建筑约130%的空调负荷需求。满负荷运行时,开启5台大的离心冷水机组,另外两台冷水机组作为备用,保证其中任意一台大的冷水机组可以随时进行检修和保养从而保证机楼24小时不间断运行;(2)50%负荷运行时,开启系统2台大的离心冷水机组和螺杆冷水机组。冷水机组、水泵设在一层制冷机房内,冷却塔设在屋面上。

2.2.2 冷冻水系统:

冷冻水系统为一级泵变流量系统,可根据末端水量的变化来调节水泵频率从而调节流量,但需保证冷水主机的最低流量要求。冷水机组的设计出水温度为10℃,冷水进入供水环网总管,然后由两个回路(每个回路按系统65%的负荷设计)分别把冷水送至各空调末端。16℃的回水汇入回水环网总管,经水过滤器、冷冻水泵加压后再返回冷水机组。各层IDC机房根据机房的设定等级,精密空调采用N+1和N+X配置。

2.2.3 冷却水系统:

从冷水机组出来的37℃的冷却水,经冷却塔冷却后降至32℃,再经过水过滤器、冷却水泵加压后再返回冷水机组。冷却塔承水盘之间设独立接口且带关断阀的连通管。冷却塔风机设变频装置,冷却塔的出水温度由冷却塔风机的转速进行控制,冷却水设最低回水温度控制。

2.2.4 应急供冷系统:

根据各个机房的保护等级要求,设置一总容量为650m3的蓄冷水池,以保障具备在15分钟断电时间内,能持续给IDC机房及其电力电池室供冷的能力。这主要考虑目前市场上国际主流品牌高压柴油发电机来电自启动、并车输出、逐级送电以及制冷启动至稳定运行的时间。闭式蓄冷装置设在室外,旁通设在冷源侧与负荷侧,通过温度传感器的反馈信号控制电动密闭阀的启闭,以完成蓄冷和放冷的工况转换。当电力系统故障时,利用UPS备用电源启动IDC机房及其电力电池室的精密空调,开启四台冷冻水泵及蓄冷水箱供、回水管上的电动蝶阀,对IDC机房及其电力电池室进行供冷,以保障数据设备的安全运行。

2.2.5 机房精密空调:

IDC机房内精密空调均采用EC风机,由微电脑控制器进行变风量调节。机房空调机组为干工况运行,精密空调承担显热负荷,包括风机段、表冷段、过滤段、再热段、加湿段。机房空调机组将冷空气送入活动地板静压箱空间,保持微正压5~10Pa,通过开孔地板向上送出,对机架设备进行冷却。

配电房、电力电池室配备上送侧回式的精密空调机组,风管上送风,机房下侧回风。其机房精密空调冗余等级与相应的IDC机房相同,满足数据中心负荷可靠性的要求。

2.2.6 机房气流组织:

数据中心IDC机房内机柜采用冷热通道分离,即“面对面、背对背”的摆放方式,在冷通道布置开孔地板,开孔率视机架功率而定,冷空气冷却机柜后,热量排放到热通道中,通过机房回风百叶回至精密空调。机房内架空地板高度0.9m,内壁按照风管要求设置保温措施。

2.2.7 机房新风系统

机房保持5~10Pa正压,换气次数按0.6次/h考虑,新风经G4、F7粗中效两级过滤器后颗粒度≥0.5μm的个数≤18000粒/L。机房内部湿度依据露点温度控制,夏季新风以高于室内露点温度送入室内,以保证机房内部湿度控制;冬季切不可将新风直接引入机房,否则会引起机房结露。

2.2.8 机房灾后排风系统

数据中心各机房、电力电池室和变配电房均采用七氟丙烷气体灭火系统,设置灾后排风,换气次数6次/h。七氟丙烷气体密度比空气重,故采用下排风。电动排风口平时常闭,灾后排风时打开。在划分灾后排风系统时,考虑到各防护区间排风量的匹配,将容积相差不大的机房区及电池室划分为同一个系统,通过竖井由屋顶风机统一排放。

2.2.9 防排烟系统

不满足自然排烟要求的防烟楼梯间及其前室、防烟楼梯间与消防电梯合用前室分别设置了加压送风系统。长度超过20m的内走道设置机械排烟系统,通过竖井由屋顶风机统一排放。排烟风管与排烟井连接处设置280℃常闭防火阀,排烟风机入口处设置280℃排烟防火阀,温度超过280℃自动熔断并连锁排烟风机。数据中心发生火灾时关闭机房内所有与消防无关的通风、空调设备的电源。

3 主要的节能措施

3.1 提高冷冻水的进出水温度:将制冷机制备的进出水温度由常规的7/12℃提高至10/16℃,提高了主机的运行效率。

3.2 变频技术:冷冻水泵、EC风机、冷却塔风机均采用变频技术,降低数据中心低负荷运行过程中的能耗。

3.3强化机柜换热效率:采用封闭冷热通道,可强化空调的气流组织,减少冷损失,提高制冷效率。

4设计亮点―― CFD辅助设计:

本设计采用了CFD模拟技术对IDC机房的气流组织及温度场进行模拟,将机房空间的温度分布及流场进行直观的表达,减少出现机房局部过热的隐患,优化机房的气流组织设计。此为本设计的一大亮点。

IDC机房的热主要是通过气流带走的,不合理的气流组织会在机房内产生局部热点,即部分区域温度远高于周边。为消除这些热点,一般设计时会将整体空间的温度降至较低,这样设计往往会造成:某些非热点区域温度远低于设计温度(造成能源浪费),同时不合理的气流组织又会产生局部热点(机房局部温度过高会导致设备芯片过热,使设备不能正常运行)。因此根据IDC机房发热的特点科学合理地配置气流组织十分关键。

本例CFD模拟,根据室内空调送、回风方式的不同,分别选取四个具有代表性的房间:三个IDC机房(分别采用下送侧回、下送上回和列间空调前送后回三种方式)和一个电力电池室(上送侧回方式),进行了CFD模拟,按设计给定的参数,对室内的温度场和速度场进行分析,理论上均达到了设计所需的空调效果。

结语

随着通信网络的发展,通信机房的不断兴建,大量接入网机房及模块局机房的投入,用电能耗增加很快。大量的服务器置于数据中心内,发热量巨大,空调能耗占据30~45%的比例。在保证数据中心稳定供冷的前提下合理采用节能技术对整个项目运行有着重要意义。

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